JPS6128013Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6128013Y2 JPS6128013Y2 JP17198781U JP17198781U JPS6128013Y2 JP S6128013 Y2 JPS6128013 Y2 JP S6128013Y2 JP 17198781 U JP17198781 U JP 17198781U JP 17198781 U JP17198781 U JP 17198781U JP S6128013 Y2 JPS6128013 Y2 JP S6128013Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- dead center
- bottom dead
- water jacket
- cooling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 5
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 8
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 5
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、内燃機関のピストンの冷却装置に関
するものであり、とくにピストンの熱をピストン
が下死点近傍にあるときに効率よくピストンリン
グから奪いとるようにした冷却装置に関するもの
である。
するものであり、とくにピストンの熱をピストン
が下死点近傍にあるときに効率よくピストンリン
グから奪いとるようにした冷却装置に関するもの
である。
内燃機関の燃費を改善するためには、高圧縮比
化が効果的であるが、高圧縮比化をはかつた場合
ノツキングが発生し易くなる。ノツキングの発生
を防止するためには、燃焼室の壁面の温度を下げ
ることが有効であり、この意味でピストン頂面の
温度を低下させることが望ましい。
化が効果的であるが、高圧縮比化をはかつた場合
ノツキングが発生し易くなる。ノツキングの発生
を防止するためには、燃焼室の壁面の温度を下げ
ることが有効であり、この意味でピストン頂面の
温度を低下させることが望ましい。
ピストンの冷却においては、燃焼室からピスト
ンに伝わる熱量のうちその約80%がピストンリン
グからシリンダブロツクを介して冷却水に放熱さ
れるといわれている。したがつて、ピストンリン
グから冷却水までの熱伝達を良好にすることが、
ピストン冷却においてとくに重要となる。
ンに伝わる熱量のうちその約80%がピストンリン
グからシリンダブロツクを介して冷却水に放熱さ
れるといわれている。したがつて、ピストンリン
グから冷却水までの熱伝達を良好にすることが、
ピストン冷却においてとくに重要となる。
本考案は、ピストンリングから冷却水への放熱
を効率よく行ない、ピストンを十分に冷却してノ
ツキングの発生を防止し、究極的には燃費を改善
し性能向上をはかることを目的とするものであ
る。
を効率よく行ない、ピストンを十分に冷却してノ
ツキングの発生を防止し、究極的には燃費を改善
し性能向上をはかることを目的とするものであ
る。
上記の目的を達成するために、本考案のピスト
ンの冷却装置においては、シリンダブロツクのウ
オータジヤケツトのうちピストン下死点近傍のウ
オータジヤケツトを別系統の冷却系統に形成し、
該系統の水温をより低くする。また、ピストン下
死点近傍のウオータジヤケツトの周壁を熱伝導性
の良好な部材で構成し、ピストンが下死点近傍に
きてシリンダボア壁面との接触時間が長くなると
きに、ピストンリング、熱伝導性の良好な部材を
介して、下死点近傍のウオータジヤケツト内の冷
却水に効率よく放熱することができるようになつ
ている。
ンの冷却装置においては、シリンダブロツクのウ
オータジヤケツトのうちピストン下死点近傍のウ
オータジヤケツトを別系統の冷却系統に形成し、
該系統の水温をより低くする。また、ピストン下
死点近傍のウオータジヤケツトの周壁を熱伝導性
の良好な部材で構成し、ピストンが下死点近傍に
きてシリンダボア壁面との接触時間が長くなると
きに、ピストンリング、熱伝導性の良好な部材を
介して、下死点近傍のウオータジヤケツト内の冷
却水に効率よく放熱することができるようになつ
ている。
以下に、本考案の望ましい実施例を図面を参照
しながら説明する。
しながら説明する。
図は本考案による実施例装置の縦断面を示して
いる。シリンダブロツク1に形成されるウオータ
ジヤケツトは、ピストン2の下死点近傍とその他
の部分とで別々のウオータジヤケツト3,4に形
成されており、それぞれシリンダブロツク1の長
手方向に延びている。
いる。シリンダブロツク1に形成されるウオータ
ジヤケツトは、ピストン2の下死点近傍とその他
の部分とで別々のウオータジヤケツト3,4に形
成されており、それぞれシリンダブロツク1の長
手方向に延びている。
ウオータジヤケツト3には、シリンダブロツク
1からシリンダヘツド5を介してラジエータ6へ
と循環する通常の冷却系が設けられている。この
冷却系にはポンプ7があり、ラジエータ6にはサ
ーモスタツト8によつてラジエータ6への流れを
コントロールするバイパス回路9が設けられてい
る。
1からシリンダヘツド5を介してラジエータ6へ
と循環する通常の冷却系が設けられている。この
冷却系にはポンプ7があり、ラジエータ6にはサ
ーモスタツト8によつてラジエータ6への流れを
コントロールするバイパス回路9が設けられてい
る。
別に設けられたウオータジヤケツト4は、ラジ
エータ6のうち通常の冷却系が循環する部分とは
独立に区画されたラジエータ6aにより循環系を
形成しており、独立に強力に冷却ができるように
なつている。この冷却系にはポンプ10があり、
ラジエータ6aにはサーモスタツト11によつて
ラジエータ6aへの流れをコントロールするバイ
パス回路12が設けられている。
エータ6のうち通常の冷却系が循環する部分とは
独立に区画されたラジエータ6aにより循環系を
形成しており、独立に強力に冷却ができるように
なつている。この冷却系にはポンプ10があり、
ラジエータ6aにはサーモスタツト11によつて
ラジエータ6aへの流れをコントロールするバイ
パス回路12が設けられている。
このうち、ピストン下死点近傍のウオータジヤ
ケツト4は、そのシリンダボア13側内壁が熱伝
導性の良好な材料、たとえば銅、アルミ合金等か
らなる部材14にて形成されている。また、鋳鉄
等からなるシリンダボア13の壁面のうち、前記
ピストン下死点近傍のウオータジヤケツト4に対
応する部分はその肉厚が薄くなつている。さら
に、前記部材14は、前記シリンダボア13のう
ち肉厚が薄く形成された部分の補強のために、ま
た伝熱面積を大きくして伝熱量を増大させるため
に、そのウオータジヤケツト側表面をフイン構造
にしてもよい。
ケツト4は、そのシリンダボア13側内壁が熱伝
導性の良好な材料、たとえば銅、アルミ合金等か
らなる部材14にて形成されている。また、鋳鉄
等からなるシリンダボア13の壁面のうち、前記
ピストン下死点近傍のウオータジヤケツト4に対
応する部分はその肉厚が薄くなつている。さら
に、前記部材14は、前記シリンダボア13のう
ち肉厚が薄く形成された部分の補強のために、ま
た伝熱面積を大きくして伝熱量を増大させるため
に、そのウオータジヤケツト側表面をフイン構造
にしてもよい。
その他、ピストンリング15、オイルリング1
6、ピストンピン17、コンロツド18、給排気
弁19、点火プラグ20については通常のもので
ある。
6、ピストンピン17、コンロツド18、給排気
弁19、点火プラグ20については通常のもので
ある。
以上のように構成された本考案のピストンの冷
却装置においては、ピストン下死点近傍のウオー
タジヤケツト4のシリンダボア13側は、シリン
ダボア13の肉厚が薄くかつ部材14が熱伝導性
の良好な材質からなつているので、この部分の熱
伝導効率がよい。また、ウオータジヤケツト4に
循環される冷却水は低温にコントロールされるの
で、冷却水とピストン2との温度差は大きくな
る。したがつて、ピストン2が下死点近傍にきた
とき、ピストン2の熱量は、ピストンリング1
5、シリンダボア13、部材14を介して、効率
よくかつ強力に冷却水に放熱されることになる。
却装置においては、ピストン下死点近傍のウオー
タジヤケツト4のシリンダボア13側は、シリン
ダボア13の肉厚が薄くかつ部材14が熱伝導性
の良好な材質からなつているので、この部分の熱
伝導効率がよい。また、ウオータジヤケツト4に
循環される冷却水は低温にコントロールされるの
で、冷却水とピストン2との温度差は大きくな
る。したがつて、ピストン2が下死点近傍にきた
とき、ピストン2の熱量は、ピストンリング1
5、シリンダボア13、部材14を介して、効率
よくかつ強力に冷却水に放熱されることになる。
また、ピストン2の上下移動の位相は正弦曲線
となるので、ピストン2が下死点近傍にきたとき
ピストン2の上下方向速度は最も遅くなり、した
がつてピストンリング15とシリンダボア13の
接触時間が長くなる。この接触時間が長くなるこ
とにより、ウオータジヤケツト4によるピストン
2の冷却時間も長くなり、ピストン2からの放熱
量も大きくなる。さらにピストン下死点近傍で
は、ピストン上下移動速度が遅いことにより、オ
イルリング16の変形量が小さくなつてシリンダ
ボア13への圧接力が大きくなり、シリンダボア
内面の油膜が薄くなつて熱伝導効率がよくなる。
となるので、ピストン2が下死点近傍にきたとき
ピストン2の上下方向速度は最も遅くなり、した
がつてピストンリング15とシリンダボア13の
接触時間が長くなる。この接触時間が長くなるこ
とにより、ウオータジヤケツト4によるピストン
2の冷却時間も長くなり、ピストン2からの放熱
量も大きくなる。さらにピストン下死点近傍で
は、ピストン上下移動速度が遅いことにより、オ
イルリング16の変形量が小さくなつてシリンダ
ボア13への圧接力が大きくなり、シリンダボア
内面の油膜が薄くなつて熱伝導効率がよくなる。
また、ウオータジヤケツト4が下死点近傍に設
けられたことにより、下死点側ウオータジヤケツ
ト3の如きシリンダヘツド5取付のためのボルト
穴等の干渉物がなく、かつピストンが下死点近傍
にきたときは、排気弁19が開いてシリンダボア
内圧力が低下するのでシリンダボア13の肉厚を
薄くしても強度上さしつかえなく、その目標とす
る構造を容易に形成できる。
けられたことにより、下死点側ウオータジヤケツ
ト3の如きシリンダヘツド5取付のためのボルト
穴等の干渉物がなく、かつピストンが下死点近傍
にきたときは、排気弁19が開いてシリンダボア
内圧力が低下するのでシリンダボア13の肉厚を
薄くしても強度上さしつかえなく、その目標とす
る構造を容易に形成できる。
以上の通りであるから、本考案のピストンの冷
却装置によるときは、ピストン下死点近傍に別回
路のウオータジヤケツトを設けたことにより、強
力に冷却されるシリンダボア部とピストンリング
との接触時間が長くとれ、ウオータジヤケツトの
水温は独立に低温にコントロールでき、かつ熱通
過部の熱伝導率をよくしてあるので、ピストンは
ピストンリングを介して強力にしかも効率よく冷
却される。
却装置によるときは、ピストン下死点近傍に別回
路のウオータジヤケツトを設けたことにより、強
力に冷却されるシリンダボア部とピストンリング
との接触時間が長くとれ、ウオータジヤケツトの
水温は独立に低温にコントロールでき、かつ熱通
過部の熱伝導率をよくしてあるので、ピストンは
ピストンリングを介して強力にしかも効率よく冷
却される。
さらに、上記冷却部を高温の燃焼室から離して
ピストン下死点近傍に設けたので、冷却水循環系
の熱損失が少ない。
ピストン下死点近傍に設けたので、冷却水循環系
の熱損失が少ない。
以上のような高能力かつ高効率のピストン冷却
により、ピストン頂面が十分に冷却され、焼付や
ノツキングの発生を防止することができ、これに
より燃費を改善し性能向上をはかることができ
る。
により、ピストン頂面が十分に冷却され、焼付や
ノツキングの発生を防止することができ、これに
より燃費を改善し性能向上をはかることができ
る。
図は本考案装置の縦断面図である。
1……シリンダブロツク、2……ピストン、
3,4……ウオータジヤケツト、5……シリンダ
ヘツド、6,6a……ラジエータ、7,10……
ポンプ、8,11……サーモスタツト、13……
シリンダボア、14……熱伝導性の良好な材質か
らなる部材、15……ピストンリング。
3,4……ウオータジヤケツト、5……シリンダ
ヘツド、6,6a……ラジエータ、7,10……
ポンプ、8,11……サーモスタツト、13……
シリンダボア、14……熱伝導性の良好な材質か
らなる部材、15……ピストンリング。
Claims (1)
- シリンダブロツクに形成されるウオータジヤケ
ツトを、ピストン下死点近傍とその他の部分とで
別系統に形成し、前記ピストン下死点近傍のウオ
ータジヤケツトの内周面側を熱伝導性の良好な部
材により構成したことを特徴とするピストンの冷
却装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17198781U JPS5877113U (ja) | 1981-11-20 | 1981-11-20 | ピストンの冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17198781U JPS5877113U (ja) | 1981-11-20 | 1981-11-20 | ピストンの冷却装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5877113U JPS5877113U (ja) | 1983-05-25 |
JPS6128013Y2 true JPS6128013Y2 (ja) | 1986-08-20 |
Family
ID=29963899
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17198781U Granted JPS5877113U (ja) | 1981-11-20 | 1981-11-20 | ピストンの冷却装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5877113U (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017155591A (ja) * | 2014-06-17 | 2017-09-07 | 川崎重工業株式会社 | エンジン冷却システム |
JP6709255B2 (ja) | 2018-07-27 | 2020-06-10 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の冷却構造 |
-
1981
- 1981-11-20 JP JP17198781U patent/JPS5877113U/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5877113U (ja) | 1983-05-25 |
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